一种用于减少拉晶炉的热量散失的保温盖及拉晶炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112281207A(43)申请公布日2021.01.29(21)申请号202011074656.X(22)申请日2020.10.09(71)申请人西安奕斯伟硅片技术有限公司地址710065陕西省西安市高新区西沣南路1888号申请人西安奕斯伟材料技术有限公司(72)发明人孙介楠杨文武(74)专利代理机构西安维英格知识产权代理事务所(普通合伙)61253代理人李斌栋姚勇政(51)Int.Cl.C30B15/00(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称一种用于减少拉晶炉的热量散失的保温盖及拉晶炉(57)摘要本发明实施例公开了一种用于减少拉晶炉的热量散失的保温盖及拉晶炉，所述保温盖呈圆环形的平板状并且包括：上盖板；下盖板，所述下盖板接合至所述上盖板使得所述上盖板与所述下盖板之间形成密闭空间；隔热材料，所述隔热材料填充在所述上盖板和所述下盖板之间形成的所述密闭空间中。CN112281207ACN112281207A权利要求书1/1页1.一种用于减少拉晶炉的热量散失的保温盖，其特征在于，所述保温盖呈圆环形的平板状并且包括：上盖板；下盖板，所述下盖板接合至所述上盖板使得所述上盖板与所述下盖板之间形成密闭空间；隔热材料，所述隔热材料填充在所述上盖板和所述下盖板之间形成的所述密闭空间中。2.根据权利要求1所述的保温盖，其特征在于，所述下盖板的下表面被抛光成光滑的镜面。3.根据权利要求1或2所述的保温盖，其特征在于，所述上盖板与所述下盖板之间通过胶粘剂接合以形成所述密闭空间。4.根据权利要求3所述的保温盖，其特征在于，所述上盖板和所述下盖板具有相同的外形。5.根据权利要求1或2所述的保温盖，其特征在于，所述上盖板与所述下盖板之间通过螺纹接合以形成所述密闭空间。6.根据权利要求1或2所述的保温盖，其特征在于，所述上盖板和所述下盖板由石墨制成。7.根据权利要求6所述的保温盖，其特征在于，所述保温盖的外表面覆有碳化硅层或钼层。8.根据权利要求1或2所述的保温盖，其特征在于，所述隔热材料为碳毡或碳化硅陶瓷。9.一种用于拉制单晶硅棒的拉晶炉，其特征在于，包括：炉体，所述炉体限定出炉体空腔；坩埚，所述坩埚设置在所述炉体空腔底部并用于在制备所述单晶硅棒的初始阶段容纳固态的多晶硅硅料；坩埚加热器，所述坩埚加热器设置在所述坩埚的外周以对所述坩埚进行加热，从而使容纳在所述坩埚中的多晶硅硅料熔化成熔融硅；倒锥筒状的导流筒，所述导流筒设置在所述坩埚的上方以用于将惰性气体从上至下引导至所述坩埚中的所述熔融硅上方，其中，所述导流筒的顶部的径向尺寸小于所述炉体的径向尺寸并借助水平的导流筒保持架固定至所述炉体的炉体侧壁；根据权利要求1至8中任一项所述的保温盖，所述保温盖水平地设置在所述导流筒保持架上以防止所述坩埚加热器产生的热量经由所述炉体的顶部散失，其中，所述保温盖的外环缘与所述炉体的炉体侧壁接触，所述保温盖的内环缘限定出用于所述单晶硅棒穿过的开口。10.根据权利要求9所述的拉晶炉，其特征在于，所述拉晶炉还包括圆筒状的水冷套，所述水冷套的径向尺寸小于所述导流筒的顶部的径向尺寸以便以在竖向方向上与所述导流筒交叠的方式设置在所述导流筒的上方，其中，所述保温盖的内环缘与所述水冷套接触。2CN112281207A说明书1/5页一种用于减少拉晶炉的热量散失的保温盖及拉晶炉技术领域[0001]本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种用于减少拉晶炉的热量散失的保温盖及拉晶炉。背景技术[0002]单晶硅是大多数半导体元器件的基底材料，其中绝大多数的单晶硅都是通过直拉法制成的。在该方法中，通过将固态的多晶硅硅料放置在坩埚内并对坩埚进行加热使其中的多晶硅硅料融化，在直拉单晶硅棒过程中，首先让籽晶和熔融硅接触，使固液界面处的熔硅沿着籽晶冷却结晶，并通过缓慢拉出籽晶而生长，缩颈完成之后通过降低拉速和/或熔体温度来放大晶体生长直径直至达到目标直径；转肩之后，通过控制拉速和熔体温度使晶体生长进入“等径生长”阶段；最后，通过增大拉速和提高熔体温度使晶体生长面的直径逐步减小形成尾锥，直至最后晶体离开熔体表面，即完成了单晶硅棒的生长。[0003]图1至图2具体地示出了现有的利用直拉法制备单晶硅棒SR的拉晶炉1A的示意图。如图1和图2中所示，该拉晶炉1A可以包括：[0004]炉体10A，该炉体10A限定出炉体空腔FC；[0005]坩埚20A，该坩埚20A设置在炉体10A限定出的炉体空腔FC底部并用于在制备单晶硅棒SR的初始阶段容纳固态的多晶硅硅料；[0006]坩埚加热器30A，该坩埚加热器30A设置在坩埚20A的外周以对坩埚20A进行加热，从而使容纳在坩埚20A中的多晶硅硅